Bagaimana cara para ilmuwan memastikan Sesar Aceh masih aktif dan bahkan menentukan perkiraan waktu terjadinya gempa-gempa besar di masa lampau? Kunci jawabannya terletak pada disiplin ilmu khusus bernama paleoseismologi dan penerapan teknologi mutakhir yang dikombinasikan dengan penggalian parit dalam.
Riset terdepan yang dipimpin Dr. Gayatri Indah Marliyani dari Universitas Gadjah Mada (UGM) berhasil mengidentifikasi minimal tiga kejadian gempa dahsyat pada Sesar Aceh dalam kurun 1.000 tahun terakhir. Pencapaian ini tidak terlepas dari penerapan serangkaian metodologi terintegrasi dan teliti.
**Kolaborasi Internasional dan Tantangan Geomorfologi**
Penelitian yang dimuat dalam jurnal internasional Tectonophysics ini tidak hanya menghasilkan temuan krusial mengenai potensi bencana di daratan, tetapi juga mendemonstrasikan integrasi metodologi geologi dan geofisika canggih untuk “membaca” jejak purba pergerakan bumi.
Riset ini melibatkan kolaborasi dengan mitra internasional dari Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP), Perancis, serta kolaborator nasional dari BMKG dan Dinas ESDM Provinsi Aceh.
Gayatri menjelaskan, salah satu tantangan utama dalam memetakan Sesar Aceh adalah kondisi geomorfologi yang tertutup vegetasi rimbun, membuat jejak sesar di permukaan sulit diidentifikasi.
“Melalui pendekatan terpadu, kami memadukan analisis penginderaan jauh beresolusi tinggi dengan observasi geologi detail untuk menghasilkan peta sesar aktif yang lebih komprehensif,” jelas Gayatri kepada Kompas.com, Rabu (26/11/2025).
“Hasilnya menunjukkan bahwa segmen ini memiliki pola pergerakan yang lebih dinamis dan kompleks daripada yang selama ini diperkirakan.”
**Tahapan Mengungkap Sejarah Gempa Purba**
Gayatri, peneliti dan dosen Departemen Teknik Geologi UGM menjelaskan bahwa proses ini dilakukan melalui dua tahapan utama: Pemetaan Sesar Aktif dan Penggalian Paleoseismologi (Trenching).
**1. Pemetaan Sesar Aktif: Deteksi Jejak di Permukaan**
Langkah awal adalah menemukan secara pasti lokasi jalur sesar memotong permukaan tanah. Karena Sesar Aceh tertutup vegetasi, para peneliti menggunakan teknologi canggih untuk “melihat” bentuk permukaan tanah, dengan:
**a. Analisis Model Ketinggian Digital (DEM)**: Peneliti menganalisis data ketinggian permukaan tanah dari tiga resolusi berbeda, mulai dari data nasional 8 meter (DEMNAS) hingga data sangat detail beresolusi 15 cm yang dihitung dari foto drone dan 10 cm dari hasil survei Lidar.
**b. Mencari Ciri Sesar Geser**: Sesar Aceh merupakan sesar geser (strike-slip), artinya pergerakannya horizontal. Bukti pergeseran ini dicari pada fitur geomorfologi di permukaan, seperti:
– **Pergeseran Sungai atau Teras Sungai**: Jalur sungai yang tiba-tiba berbelok atau teras sungai yang terputus secara lateral.
– **Patahan Tebing (Fault Scarp)**: Perbedaan ketinggian yang mendadak pada permukaan tanah yang memotong endapan Kuarter (endapan termuda).
Tujuannya adalah menemukan bukti patahan permukaan yang konsisten, sehingga tim dapat memastikan bahwa perubahan bentuk lahan yang ditemukan benar-benar disebabkan oleh aktivitas tektonik, bukan proses alamiah biasa.
**2. Paleoseismologi: Menggali dan Membaca Lapisan Bumi**
Setelah lokasi yang menjanjikan ditemukan, tim melanjutkan ke tahap kunci: penggalian paleoseismologi atau trenching.
**a. Penggalian Parit Besar**: Di beberapa lokasi yang telah ditentukan (seperti di dekat Geumpang), tim menggali dua parit besar menggunakan alat berat (backhoe). Parit-parit ini dibuat relatif dangkal, hanya sekitar 1,5 meter kedalamannya, namun sangat panjang, mencapai 40 hingga 50 meter.
“Kedalaman dibatasi demi menjaga kestabilan dinding parit dan keselamatan peneliti, mengingat kondisi tanah yang berupa gambut,” kata Gayatri.
**b. Dokumentasi Dinding Parit**: Setelah digali, dinding parit dibersihkan secara manual. Dinding ini kemudian diberi garis-garis kotak (gridding) sebagai penanda acuan. Dinding parit difoto secara detail, dan foto-foto ini digabungkan menjadi peta dasar (photo-mosaic) menggunakan teknik Structure from Motion.
**c. Interpretasi Sejarah**: Peta ini kemudian digunakan untuk mendokumentasikan setiap lapisan sedimen (stratigrafi) yang terlihat. Peneliti mencari:
– **Jejak Sesar**: Garis-garis patahan yang memotong lapisan-lapisan tanah.
– **Bukti Robekan Permukaan**: Lapisan yang rusak atau bergeser akibat gempa di masa lalu.
– **Urutan Kejadian**: Peneliti menyusun urutan kejadian, melihat di mana patahan itu berhenti atau tertutup oleh lapisan yang lebih muda, untuk menentukan urutan gempa yang terjadi.
**3. Penanggalan Radiokarbon: Menentukan Usia Gempa**
Langkah terakhir dan paling krusial adalah menentukan kapan gempa-gempa tersebut terjadi.
**a. Pengambilan Sampel**: Sebanyak 29 sampel, terutama arang dan kayu, dikumpulkan dari lapisan-lapisan di dinding parit. Sampel ini dipilih berdasarkan kualitasnya dan posisinya yang strategis di dekat jejak patahan.
**b. Analisis di Amerika Serikat**: Karena keterbatasan fasilitas di Indonesia, 13 sampel terbaik dikirim ke Laboratorium Accelerator Mass Spectrometry (AMS) W. M. Keck Carbon Cycle di University of California, Irvine, AS, untuk dianalisis menggunakan metode penanggalan radiokarbon.
**c. Menyusun Model Waktu**: Hasil analisis usia sampel kemudian dikalibrasi menggunakan kurva standar global (IntCal13) dan diolah dengan perangkat lunak khusus (Oxcal) untuk menyusun model usia yang akurat. Model ini memperkirakan kapan tiga gempa besar yang terdeteksi terjadi.
**Keterbatasan Teknis dan Potensi Temuan Lebih Lanjut**
Melalui proses detail dan integrasi teknologi global ini, tim UGM dapat memastikan bahwa Sesar Aceh bukan hanya sesar aktif, tetapi juga memiliki sejarah kejadian gempa besar yang berulang dalam kurun waktu
Sumber: Kompas.com
Buku Terkait: